[發(fā)明專利]探針冷卻系統(tǒng)、冷卻方法及具備該系統(tǒng)的電子組件測(cè)試設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211337113.1
• 申請(qǐng)日: 2022-10-28
• 公開（公告）號(hào): CN116068368A
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾一士;吳信毅;蔡譯慶;歐陽勤一
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 致茂電子（蘇州）有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/28
• 分類號(hào): G01R31/28
• 代理公司: 北京三幸商標(biāo)專利事務(wù)所(普通合伙) 11216
• 代理人: 劉卓然

本發(fā)明涉及一種探針冷卻系統(tǒng)、冷卻方法及具備該系統(tǒng)的電子組件測(cè)試設(shè)備，主要利用冷卻流體供應(yīng)模塊來實(shí)現(xiàn)探針的冷卻。當(dāng)芯片插槽容納電子組件時(shí)，冷卻流體供應(yīng)模塊通過冷卻流體供給通道與槽入口供應(yīng)冷卻流體至芯片插槽內(nèi)，而冷卻流體流經(jīng)探針后通過槽出口回流至冷卻流體排出通道。換言之，本發(fā)明利用冷卻流體對(duì)芯片插槽內(nèi)探針進(jìn)行冷卻，同時(shí)也將冷卻電子組件的底面及錫球接點(diǎn)，以避免錫球因高溫軟化或甚至熔融來污染探針和芯片插槽。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種適用在檢測(cè)電子組件時(shí)，對(duì)測(cè)試設(shè)備的探針進(jìn)行冷卻的系統(tǒng)和方法，以及具備該系統(tǒng)的電子組件測(cè)試設(shè)備。

背景技術(shù)

電子組件在出廠之前都必須經(jīng)過測(cè)試，以確保該電子組件的質(zhì)量。以芯片檢測(cè)為例，是先將芯片置入測(cè)試座，其中測(cè)試座底部設(shè)置有多個(gè)探針(pogo?pings)，而芯片底面的錫球電性接觸該多個(gè)探針后即開始進(jìn)行測(cè)試。

然而，隨著芯片功能越來越多，處理或運(yùn)算作業(yè)越來越復(fù)雜，芯片底面的接點(diǎn)數(shù)量越來越多，而測(cè)試座內(nèi)的探針數(shù)量也必須隨之增多。而且，隨著半導(dǎo)體制程的進(jìn)步，芯片體積也越來越小，而測(cè)試座內(nèi)的探針設(shè)置的密度也越來越密。再者，因?yàn)楣δ茉节厪?fù)雜的關(guān)系，測(cè)試的時(shí)間越拉越長，且提供的功率也越來越大。據(jù)此，芯片進(jìn)行測(cè)試時(shí)所產(chǎn)生的高熱，直接傳導(dǎo)至芯片錫球和探針。

一般而言，錫球的熔點(diǎn)為180℃，不過當(dāng)錫球溫度達(dá)到120℃時(shí)就開始逐漸軟化；另一方面，當(dāng)測(cè)試時(shí)的功率達(dá)到900W至1000W時(shí)，錫球溫度也就會(huì)達(dá)到120℃。然而，根據(jù)現(xiàn)今的芯片測(cè)試規(guī)格，對(duì)于復(fù)雜功能的芯片而言，測(cè)試的功率常常會(huì)達(dá)到800W至2600W之間。因此，在測(cè)試過程中，時(shí)常發(fā)生錫球熔融，而沾黏于探針上或錫球殘?jiān)⒉加跍y(cè)試座內(nèi)。一段時(shí)間后，輕則導(dǎo)致測(cè)試失敗，嚴(yán)重者則會(huì)形成短路，造成芯片的毀損或設(shè)備故障。

發(fā)明內(nèi)容

[發(fā)明欲解決的課題]

本發(fā)明的主要目的是提供一種探針冷卻系統(tǒng)、冷卻方法及具備該系統(tǒng)的電子組件測(cè)試設(shè)備，能降低測(cè)試座內(nèi)的探針和電子組件的錫球接點(diǎn)的溫度，避免錫球熔融的情形發(fā)生。

為達(dá)成上述目的，本發(fā)明提供一種探針冷卻系統(tǒng)，其用于冷卻芯片插槽內(nèi)的探針，芯片插槽包括至少一個(gè)槽入口及至少一個(gè)槽出口，而該系統(tǒng)主要包括至少一個(gè)冷卻流體供給通道、至少一個(gè)冷卻流體排出通道以及冷卻流體供應(yīng)模塊；而冷卻流體供給通道及冷卻流體排出通道分別連通槽入口及槽出口；冷卻流體供應(yīng)模塊連通至冷卻流體供給通道。其中，當(dāng)芯片插槽內(nèi)容納電子組件時(shí)，冷卻流體供應(yīng)模塊通過冷卻流體供給通道與槽入口供應(yīng)冷卻流體至芯片插槽內(nèi)，而冷卻流體流經(jīng)探針后通過槽出口流至冷卻流體排出通道。

換言之，本發(fā)明主要利用冷卻氣體或冷卻液作為冷卻流體，來對(duì)芯片插槽內(nèi)探針進(jìn)行冷卻，同時(shí)也將對(duì)電子組件的底面、以及底面?zhèn)鹊腻a球接點(diǎn)進(jìn)行冷卻，借此可于測(cè)試過程中冷卻處于高溫狀態(tài)的探針和錫球，以避免錫球因高溫軟化或甚至熔融來污染探針和芯片插槽；甚至，也可借此冷卻電子組件來維持測(cè)試溫度。

除此之外，本發(fā)明可還包括清掃氣體供應(yīng)模塊，其連通槽入口；當(dāng)停止供應(yīng)冷卻流體后，清掃氣體供應(yīng)模塊通過槽入口向芯片插槽內(nèi)供給清掃氣體以驅(qū)使冷卻流體流到至少一個(gè)冷卻流體排出通道。換言之，當(dāng)測(cè)試完成并停止供應(yīng)冷卻流體至芯片插槽內(nèi)時(shí)，本發(fā)明還利用清掃氣體供應(yīng)模塊來清除殘留于芯片插槽內(nèi)或電子組件上的冷卻流體，以使電子組件和芯片插槽維持潔凈、干燥，同時(shí)也將該殘留冷卻流體回收再利用。

為達(dá)成前述目的，本發(fā)明提供一種電子組件測(cè)試設(shè)備，其具備了如前段所述的探針冷卻系統(tǒng)、壓接頭、測(cè)試座以及主控制器；該主控制器電性連接于壓接頭、測(cè)試座與冷卻流體供應(yīng)模塊；芯片插槽形成于測(cè)試座的上表面，壓接頭設(shè)置于測(cè)試座上方，并受主控制器的控制而可選擇地趨近或遠(yuǎn)離測(cè)試座；當(dāng)芯片插槽內(nèi)容納電子組件時(shí)，控制器控制壓接頭壓抵電子組件，并控制冷卻流體供應(yīng)模塊供應(yīng)冷卻流體至測(cè)試座的芯片插槽。據(jù)此，本發(fā)明可通過主控制器達(dá)成全自動(dòng)化運(yùn)作，可顯著提升測(cè)試效率。